贾晓慧
(郑州人民医院妇产科,河南 郑州 450003)
研究显示,胎膜早破(PROM)的发生与胎膜组织弹性降低有关,而维持胎膜组织弹性的主要物质为胶原蛋白,胶原蛋白主要由基质金属蛋白酶降解。本实验通过研究PROM患者胎膜组织中MMP1和Ⅲ型胶原的表达,分析其在PROM发生发展中的作用。
选择2010年7月至11月在郑州人民医院产科住院分娩的健康孕妇,年龄23~30周岁,孕周37~41周。所选对象均为足月单胎头位。其中临床诊断PROM患者30例,正常待产者20例,两组研究对象均在临产前以剖宫产终止妊娠,另外20例为自然分娩者。三组孕妇均在胎盘娩出5min内取距胎膜破口5cm以上全层胎膜组织2cm×2cm,取下的组织在10%甲醛溶液中固定24h后,进行石蜡包埋,制成2μm厚切片。部分切片按常规方法进行HE染色,以明确组织学结构。
MMP1和Ⅲ型胶原抗体及SP试剂盒购自北京中杉公司,应用SP二步法进行免疫组化染色。切片常规脱蜡水化,新鲜配制3%H2O2阻断内源性过氧化物酶,经微波修复抗原后,正常山羊血清封闭,依次加一抗、二抗及链霉素-过氧化物酶,DAB显色,苏木素复染,脱水,透明,中性树胶封片。用PBS液代替一抗、二抗作为阴性对照。
每张免疫组化片上随机选取5个不重叠的400倍视野,采用Biosens Digital Imaging System v1.6免疫组化定量分析软件计算每一视野中免疫组化阳性表达的积分光密度值,然后计算平均值。
镜下可见三组研究对象胎膜组织中均有MMP1和Ⅲ型胶原蛋白阳性表达,MMP1阳性细胞胞浆内有棕黄色颗粒沉着,Ⅲ型胶原位于细胞外,呈棕黄色束状或条索状。在剖宫产组中,MMP1仅见表达于羊膜上皮细胞浆内,而PROM组和自然分娩组中,在绒毛膜层内也有较明显表达。且PROM组和自然分娩组中MMP1阳性表达明显高于剖宫产组;Ⅲ型胶原蛋白主要位于绒毛膜的细胞外基质中,PROM组和自然分娩组中阳性表达明显低于剖宫产组。
计算机图像分析系统测定结果显示,PROM组和自然分娩组中MMP1表达量明显高于剖宫产组(P<0.01);PROM组和自然分娩组中Ⅲ型胶原蛋白表达量明显低于剖宫产组(P<0.01)(表1)。
表1 MMP1和Ⅲ型胶原蛋白在胎膜组织的表达( ±s)
胎膜由绒毛膜和羊膜组成,外层为绒毛膜,至妊娠晚期与羊膜紧密相贴,绒毛膜厚约0.04mm,源于中胚层组织,由内至外为胚外中胚层细胞、滋养细胞和合体滋养细胞,其细胞外基质含有Ⅲ型胶原,起维持绒毛膜弹性和张力的作用。胎膜内层为羊膜,羊膜源于外胚层,外观透明并有一定的弹性,在外力下有一定的延伸能力。羊膜细胞与细胞之间是以桥粒和相互交织的微绒毛相互连接,在羊膜之下是由Ⅳ型及Ⅴ型胶原组成的基底膜,而基底膜又附着于主要由Ⅰ型及Ⅲ型胶原、网状纤维及纤维母细胞组成的细胞外基质上。在细胞外基质中,Ⅲ型胶原是主要成分,羊膜能保持一定的弹性和张力强度,Ⅲ型胶原起了重要作用。Pressman等[1]在有关PROM的研究中证实胎膜的弹性随孕周的增长而发生变化,妊娠20周时剧增,持续到39周时又骤降。关于羊膜Ⅲ型胶原的检测结果显示PROM组Ⅲ型胶原含量明显减少[2]。Ⅲ型胶原的减少可能使胎膜的弹性和张力下降,可能是导致PROM的原因之一。本研究通过检测胎膜组织中Ⅲ型胶原的表达也发现,PROM组及自然分娩组Ⅲ型胶原的表达显著低于剖宫产组(P<0.01),提示胎膜组织中Ⅲ型胶原的减少可能是导致胎膜组织弹性降低,从而引起PROM的重要原因,此结果与其他研究者的研究结果一致。
MMPs是一组结构和功能相关的高度保守的锌离子依赖性内肽酶超家族,主要由结缔组织、上皮细胞、内皮细胞、单核巨噬细胞、中性粒细胞、肿瘤细胞等合成和分泌,在基质的许多重要部位直接表达。它能影响局部组织中多种类型胶原蛋白的代谢功能,是细胞外基质降解过程中的重要酶,在生理pH环境中即能达到其最高活性。MMPs在人胎膜组织中主要分布于羊膜上皮细胞、绒毛膜和蜕膜细胞中,但不同的MMPs随着妊娠的进展,其分布和含量存在一定差异。Maymon等[3]通过对353位孕妇羊水研究发现,间质胶原酶(MMP-1、8)在整个妊娠期间羊水中持续存在并一直持续至产后,其含量随着妊娠的进展而逐渐升高,特别是在早产临产、生理破膜、早产PROM和感染中显著升高。本研究通过检测胎膜组织中MMP-1的表达也发现,PROM组及自然分娩组MMP-1的表达显著高于剖宫产组(P<0.01),而MMP-1主要降解Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型胶原,提示胎膜组织中MMP-1表达量增多,加强了对胎膜基质中Ⅲ型胶原的降解,使胎膜组织弹性降低,导致PROM发生。
[1]Pressman EK,Cavanaugh JL,Woods JR.Physical properties of chorioamnion throughout gestation[J].Am J Obstet Ggnecol,2002,187(5):672-675.
[2]单连峰,黄德生,张惠丹.胎膜早破母体血清微量元素及羊膜Ⅲ型胶原含量变化[J].数理医药学杂志,2005,18(1):33-35.
[3]Maymon E,Romcro R,Pacora P,et al.Evidence for participation of interstutual collagenase(matrix metalloproteinase 1) in preterm prematurely rupture of the membranes[J].Am J Obstet Ggnecol,2000,183(1):94-99.